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MPEG本是MovingPictures Experts Group,即动态图像专家组的英文缩写,这个专家组始建于1988年,专门负责为CD建立视频和音频标准,其成员均为视频、音频及系统领域的技术专家。由于I SO/IEC1172压缩编码标准是由此小组提出并制定,MPEG由此扬名世界。对于今天我们所泛指的MPEG-X版本,是指一组由ITU(Internati onal Telecommunications Union)和 ISO(International Standards Organization)制定发布的视频、音频、数据的压缩标准。
MPEG的制订者们原先打算开发四个版本:MPEG1-MPEG4,以适用于不同带宽和数字影像质量的要求。后由于MPEG-3被放弃,所以现存只剩下三个版本:M PEG-l,MPEG-2和MPEG-4。总体来说,MPEG在这三个方面都优于其他压缩/解压缩方案。首先,由于在一开始它就是作为一个国际化的标准来研究制定,所以,M PEG具有很好的兼容性。其次MPEG能够比其他算法提供更好的压缩比,最高可达200:1。更重要的是,MPEG在提供高压缩比的同时,对数据的损失很小。
下面,我们就来回顾一下动态图像专家组的成员们在这十几年来为世界图像压缩领域所作出的巨大贡献。
1.MPEG-1
MPEG-1制定于1992年,它是为工业级标准而设计的,可适用于不同带宽的设备,如 CD-ROM、Video-CD、CD-I等。MPEG-1的编码速率最高可达4-5Mbits/sec,但随着速率的提高,其解码后的图像质量有所降低。
2.MPEG-2
1995年出台的MPEG-2(IOS/IEC 13818),它所追求的是CCIR6OI建议的图像质量,即为DVB、HDTV和DVD等制定的3Mbps-10Mbps的运动图像及其伴音的编码标准。
MPEG-2在NTSC制式下的分辨率可达720 X486,MPEG-2还可提供并能够提供广播级的视像和CD级的音质。MPEG-2的音频编码可提供左右中及两个环绕声道,以及一个重低音声道,和多达7 个伴音声道(DVD可有8种语言配音的原因)。同时,由于MPEG-2的出色性能表现,已能适用于HDTV,使得原打算为HDTV设计的MPEG-3,还没出世就被抛弃了。(M PEG-3要求传输速率在20Mbits-40Mbits/sec间,但这将使画面有轻度扭曲)。
对于最终用户来说,由于电视机分辨率限制,MPEG-2所带来的高清晰度画面质量(如 DVD画面)在电视上效果并不明显,倒是其音频特性(如重低音,多伴音声道等)更引人注目。
3.MPEG-4
与前两者不同,原计划于1999年1月投入使用的MPEG 4不仅是针对一定比特率下的视频、音频编码,更加注重多媒体系统的交互性和灵活性。MPEG-4还试图达到两个目标:一是低比特率下的多媒体通信;二是多工业的多媒体通信的综合。据此目标,M PEG-4引入了AV(Audio/VisaulObjects)对象,使得更多的交互操作成为可能。
MPEG专家组的专家们正在为MPEG-4的制定努力工作。MPEG-4标准将直接应用于视频电话(videophone),视频电子邮件(Video Email)和电子新闻(Electronic news)等,其传输速率要求较低,在4800-6400 bits/sec之间,分辨率为176×144。MPEG-4利用很窄的带宽,通过帧重建技术,压缩和传输数据,以求以最少的数据获得最佳的图像质量。
4.MPEG-7
网络应用最重要的目标之一就是进行多媒体通信。而其中的关键就是多媒体信息的压缩技术,这样MPEG-7就应运而生。
MPEG 7的目标就是对日渐庞大的图像、声音信息的管理和迅速搜索。针对这个问题MPEG- 7于1998年10月提出,预计于2001年初最终完成并公布。MPEG-7将对各种不同类型的多媒体信息进行标准化的描述,并将该描述与所描述的内容相联系,以实现快速有效的搜索。其正式的称谓是" 多媒体内容描述接口"。
MPEG-7的应用范围很广泛,既可应用于存储(在线或离线),也适用于流式应用(如广播、将模型加入Internet等)。它可以在实时或非实时环境下应用。如:数字图书馆、多媒体编辑等。另外,M PEG-7在教育、新闻、导游信息、娱乐、研究业务、地理信息系统、医学、购物、建筑等各方面均有较深的应用潜力。
5、结束语
与同样是音频压缩标准的杜比公司的AC系列标准相比,MPEG标准系列由于不存在专利权的问题,所以更适合于我国国情。MPEG-1使得V CD取代了传统的录象带,而MPEG-2将使数字电视最终完全取代现有的模拟电视,而高画质和音质的DVD也将取代现有护VCD。随着MPEG-4 和MPEG-7新标准的不断推出,数据压缩和传输的技术必将趋向更加规范化。
MPEG问世以来,给计算机和家电产业带来了巨大的冲击。各种基于MPEG标准的产品如雨后春笋般不断涌现,VCD的出现已经使在家电市场上风光多年的录像机看到了生命之路的尽头;而以生产M PEG解码芯片著称的C-CUBE,却赚得碗满钵溢。面对MPEG技术的不断发展,企业是否能跟得上潮流的变化,能否利用更新的技术,开拓出更广阔的市场,这都是值得认真思考的;
就象原英特尔公司总裁安德鲁·葛洛夫先生的一本书所述:"只有偏执狂才能生存。"
MPEG的制订者们原先打算开发四个版本:MPEG1-MPEG4,以适用于不同带宽和数字影像质量的要求。后由于MPEG-3被放弃,所以现存只剩下三个版本:M PEG-l,MPEG-2和MPEG-4。总体来说,MPEG在这三个方面都优于其他压缩/解压缩方案。首先,由于在一开始它就是作为一个国际化的标准来研究制定,所以,M PEG具有很好的兼容性。其次MPEG能够比其他算法提供更好的压缩比,最高可达200:1。更重要的是,MPEG在提供高压缩比的同时,对数据的损失很小。
下面,我们就来回顾一下动态图像专家组的成员们在这十几年来为世界图像压缩领域所作出的巨大贡献。
1.MPEG-1
MPEG-1制定于1992年,它是为工业级标准而设计的,可适用于不同带宽的设备,如 CD-ROM、Video-CD、CD-I等。MPEG-1的编码速率最高可达4-5Mbits/sec,但随着速率的提高,其解码后的图像质量有所降低。
2.MPEG-2
1995年出台的MPEG-2(IOS/IEC 13818),它所追求的是CCIR6OI建议的图像质量,即为DVB、HDTV和DVD等制定的3Mbps-10Mbps的运动图像及其伴音的编码标准。
MPEG-2在NTSC制式下的分辨率可达720 X486,MPEG-2还可提供并能够提供广播级的视像和CD级的音质。MPEG-2的音频编码可提供左右中及两个环绕声道,以及一个重低音声道,和多达7 个伴音声道(DVD可有8种语言配音的原因)。同时,由于MPEG-2的出色性能表现,已能适用于HDTV,使得原打算为HDTV设计的MPEG-3,还没出世就被抛弃了。(M PEG-3要求传输速率在20Mbits-40Mbits/sec间,但这将使画面有轻度扭曲)。
对于最终用户来说,由于电视机分辨率限制,MPEG-2所带来的高清晰度画面质量(如 DVD画面)在电视上效果并不明显,倒是其音频特性(如重低音,多伴音声道等)更引人注目。
3.MPEG-4
与前两者不同,原计划于1999年1月投入使用的MPEG 4不仅是针对一定比特率下的视频、音频编码,更加注重多媒体系统的交互性和灵活性。MPEG-4还试图达到两个目标:一是低比特率下的多媒体通信;二是多工业的多媒体通信的综合。据此目标,M PEG-4引入了AV(Audio/VisaulObjects)对象,使得更多的交互操作成为可能。
MPEG专家组的专家们正在为MPEG-4的制定努力工作。MPEG-4标准将直接应用于视频电话(videophone),视频电子邮件(Video Email)和电子新闻(Electronic news)等,其传输速率要求较低,在4800-6400 bits/sec之间,分辨率为176×144。MPEG-4利用很窄的带宽,通过帧重建技术,压缩和传输数据,以求以最少的数据获得最佳的图像质量。
4.MPEG-7
网络应用最重要的目标之一就是进行多媒体通信。而其中的关键就是多媒体信息的压缩技术,这样MPEG-7就应运而生。
MPEG 7的目标就是对日渐庞大的图像、声音信息的管理和迅速搜索。针对这个问题MPEG- 7于1998年10月提出,预计于2001年初最终完成并公布。MPEG-7将对各种不同类型的多媒体信息进行标准化的描述,并将该描述与所描述的内容相联系,以实现快速有效的搜索。其正式的称谓是" 多媒体内容描述接口"。
MPEG-7的应用范围很广泛,既可应用于存储(在线或离线),也适用于流式应用(如广播、将模型加入Internet等)。它可以在实时或非实时环境下应用。如:数字图书馆、多媒体编辑等。另外,M PEG-7在教育、新闻、导游信息、娱乐、研究业务、地理信息系统、医学、购物、建筑等各方面均有较深的应用潜力。
5、结束语
与同样是音频压缩标准的杜比公司的AC系列标准相比,MPEG标准系列由于不存在专利权的问题,所以更适合于我国国情。MPEG-1使得V CD取代了传统的录象带,而MPEG-2将使数字电视最终完全取代现有的模拟电视,而高画质和音质的DVD也将取代现有护VCD。随着MPEG-4 和MPEG-7新标准的不断推出,数据压缩和传输的技术必将趋向更加规范化。
MPEG问世以来,给计算机和家电产业带来了巨大的冲击。各种基于MPEG标准的产品如雨后春笋般不断涌现,VCD的出现已经使在家电市场上风光多年的录像机看到了生命之路的尽头;而以生产M PEG解码芯片著称的C-CUBE,却赚得碗满钵溢。面对MPEG技术的不断发展,企业是否能跟得上潮流的变化,能否利用更新的技术,开拓出更广阔的市场,这都是值得认真思考的;
就象原英特尔公司总裁安德鲁·葛洛夫先生的一本书所述:"只有偏执狂才能生存。"